Bizmut

En az toksik kimyasal elementlerden biri olarak kabul edilir, bu nedenle bizmutun özellikleri birçok ticari uygulamada kullanılmaktadır. Aynı şekilde doğada saf metalik halde ve ayrıca mineral oluşumları arasında bulunur. Kökeni, özellikleri, ortak kullanımları ve özelliklerine bakın.

Bizmut nedir?

Bizmut kimyasal elementi, periyodik tablonun 15. grubunun, nitrojenlerin bir parçası olan geçiş sonrası bir metaldir. Kurşununkine benzer bir yoğunluğa, düşük radyoaktiviteye ve zayıf termal iletkenliğe sahiptir. Ayrıca ağır, tek atomlu, parlak, kırılgan ve kristal görünümdedir. Ek olarak, Hall etkisi olarak bilinen manyetik bir alanda mükemmel bir elektrik direncine sahiptir.

Bizmut sembolü

Bi Bizmut’un sembolü, etimolojisi belirsiz olan adının kısaltmasıdır. Latince Bismutum’dan geldiği kabul edilir ve Georgius Agrícola tarafından Latinceleştirilmiş bir kelime olan Bisemutum’dan türetilir. Buna karşılık, Wissemat’tan gelen Almanca Wismut kelimesinden gelir. Görünüşe göre elementin rengiyle ilgili olarak bu ifadelerin tümü beyaz maddeyi ifade ediyor.

Bizmutun özellikleri

Bizmutun tahmini yarı ömrü 20 trilyon yıldır, işlenebilirliği ve sünekliği düşüktür. Ayrıca etrafı tehlikeli ve zehirli metallerle çevrili olmasına rağmen ne agresif ne de çok zehirlidir. Atomik seviyede 126 nötron, 83 proton ve 83 elektrondan oluşur. Aynı şekilde katılaştıktan sonra genleşmeye uğrar. Bizmutun diğer özelliklerini keşfedin:

  • Kimyasal Reaktivite : Aşırı sıcaklıklarda oksitlendiğinde oksit tabakası oluşturur, Kükürt, Tellür, Selenyum, Halojenlere tepki verir ve asit saldırılarına karşı direnç gösterir.
  • Isı ve elektrik iletkenliği : Tüm metaller arasında ısıyı ve elektriği en kötü iletenlerden biridir.
  • Renk : Yumuşak pembe tonlarında kırmızı veya grimsi beyaz.
  • Durum : Olağan toplanma şekli katıdır.
  • Yoğunluk : Kurşunun yoğunluğunun %86’sını içerir, ancak katı halde sıvı üzerinde yüzebilir.
  • Evrimleri : İkizleri veya aynı kristalleri oksitlendiğinde pembe tonlar verir.
  • Manyetik düzen : Diamanyetik olan veya mıknatıslanmada zorluk çeken element.
  • Sertlik : Mohs ölçeğine göre 2,5 mineral sertliğine sahiptir.
  • Kristal yapı : Eşkenar dörtgen geometriye sahiptir.
  • Oksidasyon durumları : Bileşiklerinin çoğunun üç değerlikli olduğu bulunmuştur, ancak bazen tek değerlikli veya beş değerlikli olabilirler.

Bizmutun kimyasal ve fiziksel özellikleri

  1. Atom numarası : 83
  2. Oksit : Hafif asidik
  3. Yoğunluk (g/ml) : 9.780
  4. Kovalent yarıçap (Å) : 146 pm
  5. Özgül ısı : 122 J/(K-kg)
  6. Füzyon entalpisi : 11,3 kJ/mol
  7. Erime noktası : 271°C (544.4K)
  8. Oksidasyon durumları : -3, -2, -1, +1, +2, +3, +4, +5
  9. Birinci iyonlaşma potansiyeli (eV) : 703 kJ/mol
  10. Atom yarıçapı (Å) : 143 pm (Bohr yarıçapı)
  11. Kaynama noktası : 1564°C (1837K)
  12. Atom kütlesi (g/mol) : 208.980 u
  13. Ses hızı : 293,15 K’da 1790 m/s
  14. Elektronik konfigürasyon : [Xe]4f 14 5d 10 6s 2 6p 3
  15. Seviye başına elektronlar : 2, 8, 18, 32, 18, 5
  16. Buharlaşma entalpisi : 104,8 kJ/mol
  17. Elektronegatiflik : 2,02 (Pauling ölçeği)

Bizmutun kökeni

Bizmut elementi eski çağlardan beri bilinmektedir, bu nedenle keşfi herhangi bir kimyagere atfedilmemiştir. Aslında keşfedilen ilk on metalden biriydi. Öte yandan İnkalar arasında bıçak yapımında kullanılan Bronz alaşımı meşhurdu.

Simya çağında madenciler ona gümüş yapımı anlamına gelen tectum argenti adını verdiler. Ayrıca ilk başta kurşun, çinko ve kalay ile karıştırılmıştır. Ancak kimyacılar 1546’dan bu yana onun diğer elementlerden farkını ortaya koymak için çalışıyorlar. Daha sonra bu farklılıkları dile getirme görevini Fransız Claude François Geoffroy üstlendi.

Bizmut ne için kullanılır?

İlaç endüstrisinde, diğer sağlık sorunlarının yanı sıra mide-bağırsak hastalıklarını, göz ve bakteriyel enfeksiyonları, şişkinliği, ishali, frengiyi tedavi etmek için ilaçlar üretilmektedir. Yardımcı programları hakkında daha fazla bilgi edinin:

  • Endüstriyel sektörde göz farı, oje, saç spreyi gibi kozmetik ürünlere yönelik pigmentlerin üretiminde kullanılmaktadır.
  • Metalurjide güvenlik söndürme sistemleri ve yangın dedektörleri gibi düşük erime noktalı alaşımlar üretmek için kullanılır.
  • Balastların, balistik mermilerin, balıkçı kurşunlarının ve diğerlerinin üretiminde kurşunun yerini alır.
  • Nükleer reaktör yakıtını taşımak için termokupl sistemlerini kullanan araçlarda kullanılır.
  • Tıbbi analiz testleri sırasında X ışınlarına karşı koruma sağlamak için kullanılan lateks kalkanlar için bir kaplama görevi görür.

Bizmut elde etmek

Doğada saf haliyle bulunan birkaç kimyasal elementten biridir, ancak diğer minerallerin bir yan ürünü olarak çıkarılması genellikle daha kolaydır. Örneğin Çin’de tungsten, kurşun veya altından elde edilir. Ayrıca dünyadaki tek birincil maden Bolivya’dadır.

Özetle Bizmut, geçiş sonrası metalik bir elementtir, ağır, parlak, kırılgan, diyamanyetik, ısıyı zayıf iletken, çok toksik olmayan ve agresif değildir. Ayrıca katılaşma süreçlerinde genleşmeye uğrar, sünekliği ve dövülebilirliği düşüktür. Öte yandan ilaç, metalurji ve kozmetik endüstrilerinde de kullanılmaktadır.